专题01　力与物体的平衡-2022年高三物理二轮复习（命题规律+知识荟萃+经典例题+精选习题）(广东专用)（解析版）

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2022 年高三物理二轮复习资料（命题规律+知识荟萃+经典例题+精选习题）
（广东通用）
专题 01　力与物体的平衡
【命题规律】
1、命题角度
（1）物体的受力分析、静态平衡、动态平衡；
（2）静电力、安培力、洛伦兹力作用下的平衡.
2、常考题型：选择题．
【知识荟萃】
★考向一　静态平衡问题
1．研究对象的选取：整体法和隔离法．
2．受力分析的方法
（1）假设法．
（2）转换研究对象法：根据牛顿第三定律，如图
（3）动力学分析法：根据牛顿第二定律，由加速度方向判定合力的方向，从而确定某一个力的
方向，如图.
（4）整体法与隔离法
3．共点力平衡的常用处理方法
适用条件 平衡关系
合成法 三个共点力 任意两个力的合力一定与第三个
力大小相等，方向相反
效果分解法 三个共点力
某一个力按力的作用效果分解，
则其分力和其他两个力满足平衡
条件
正交分解法 三个或三个以上共点
力
将物体所受的力分解为相互垂直
的两组力，每组力都满足平衡条
件
★考向二 动态平衡问题
1、解决动态平衡问题的一般思路
化“动”为“静”，多个状态下“静”态对比，分析各力的变化或极值．
2、三力作用下的动态平衡
3、四力作用下的动态平衡
（1）在四力平衡中，如果有两个力为恒力，或这两个力的合力方向确定，为了简便可用这两个
力的合力代替这两个力，转化为三力平衡，例如：
如图，qE<mg，把挡板缓慢转至水平的过程中，可以用重力与静电力的合力 mg－qE 代替重力与
静电力．
如图，物体在拉力 F作用下做匀速直线运动，改变 θ大小，求拉力的最小值，可以用支持力与摩
擦力的合力 F′代替支持力与摩擦力．（tan θ＝μ）
（2）对于一般的四力平衡及多力平衡，可采用正交分解法．
★考向三 电磁力作用下的平衡问题
1、电场力作用下的平衡问题
（1）电场力的大小和方向
① 大小：F＝Eq，F＝。
② 方向：正电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相同；负电荷所受电场力的方向与电场强度
的方向相反。
（2）方法：与纯力学问题的分析方法一样，学会把电学问题力学化。
（3）步骤
① 选取研究对象（整体法或隔离法）。
② 受力分析，多了电场力。
③ 列平衡方程。
2、磁场力作用下的平衡问题
（1）安培力
① 大小：F＝ILB，此式只适用于 B⊥I的情况，且 L是导线的有效长度，当 B∥I时F＝0。
② 方向：用左手定则判断，安培力垂直于 B、I决定的平面。
（2）洛伦兹力
① 大小：F洛＝qvB，此式只适用于 B⊥v的情况。当 B∥v时F洛＝0。
② 方向：用左手定则判断，洛伦兹力垂直于 B、v决定的平面，洛伦兹力永不做功。
（3）立体平面化
该模型一般由倾斜导轨、导体棒、电源和电阻等组成。这类题目的难点是题图具有立体性，各力
的方向不易确定。因此解题时一定要先把立体图转化成平面图，通过受力分析建立各力的平衡关
系。
（4）带电体的平衡
如果带电粒子在重力场、电场和磁场三者组成的复合场中做直线运动，则一定是匀速直线运动。
【经典例题】
【例题 1】如图所示为某小城街道两旁的仿古路灯，灯笼悬挂在灯柱上，风沿水平方向由右向左
吹来，且风力越来越大，下列说法正确的是（　　）
A．灯柱对灯笼的作用力大于灯笼对灯柱的作用力
B．灯柱对灯笼的作用力方向始终保持竖直向上
C．灯柱对灯笼的作用力逐渐减小
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